Mechanical Properties of Tin + 1AlCn Nanolaminates: a Molecular Dynamics Study

Abstract

Проведено моделювання поведiнки наноламiнатiв Ti𝑛+1AlC𝑛 з 𝑛 = 1, 2, 3 при деформацiї розтягнення на основi методiв класичної молекулярної динамiки. Для розрахункiв сил мiжатомної взаємодiї в дослiджуваних зразках був використаний пiдхiд iз комбiнацiєю парного та тричастинкового потенцiалiв i моделi зануреного атома. Для розглянутих зразкiв розраховано кривi навантаження та наближенi значення механiчних параметрiв, а саме модулiв пружностi. Дослiджено вплив швидкостi деформацiї на динамiку руйнування, а також побудовано вiдповiднi атомiстичнi конфiгурацiї дослiджуваних зразкiв.

The behavior of Tin+1AlCn nanolaminates with n = 1, 2, 3 that undergo a tensile deformation has been simulated using classical molecular dynamics methods. While calculating interatomic forces, a combination of two- and three-body potentials together with the embedded-atom method is applied. The stress-strain curves and the approximate values of the elastic moduli for the researched samples are calculated. The strain rate effect on the fracture dynamics is considered, and the corresponding atomistic configurations of examined samples are built.